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志留紀(jì)早期五種古魚(yú)的三維復(fù)原圖。（中科院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所供圖）

新華社北京9月28日電（記者張泉）我國(guó)科學(xué)家近期在重慶、貴州等地約4.4億年前的志留紀(jì)早期地層中發(fā)現(xiàn)“重慶特異埋藏化石庫(kù)”和“貴州石阡化石庫(kù)”，首次為有頜脊椎動(dòng)物的崛起與最早期輻射分化提供了確切證據(jù)，并據(jù)此取得一系列新發(fā)現(xiàn)，刷新了對(duì)有頜類(lèi)早期演化歷史的傳統(tǒng)認(rèn)知。

該研究由中科院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所朱敏院士團(tuán)隊(duì)完成，相關(guān)成果形成4篇學(xué)術(shù)文章，28日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然》同期在線(xiàn)發(fā)表。

“重慶特異埋藏化石庫(kù)”化石照片。（中科院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所供圖）

包括人類(lèi)在內(nèi)，地球上現(xiàn)存99.8%的脊椎動(dòng)物都具有頜骨，有頜類(lèi)的出現(xiàn)與崛起是脊椎動(dòng)物演化史上最關(guān)鍵的躍升之一。然而，這一躍升具體發(fā)生在何時(shí)、何地？又是如何發(fā)生的？科學(xué)界長(zhǎng)期以來(lái)缺乏古生物學(xué)證據(jù)，有頜類(lèi)的早期演化存在一段至少3000萬(wàn)年的巨大空白。

重慶、貴州兩地化石庫(kù)的發(fā)現(xiàn)填補(bǔ)了這一空白?！百F州石阡化石庫(kù)”含有數(shù)量多、保存好的有頜類(lèi)微體化石，“重慶特異埋藏化石庫(kù)”的古魚(yú)化石不僅數(shù)量眾多、種類(lèi)齊全，而且保存十分完整、精美。研究團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用高精度CT、性狀大數(shù)據(jù)分析等新技術(shù)新方法，向世界首次展示出最早有頜類(lèi)的牙齒、頭部等身體結(jié)構(gòu)與解剖學(xué)信息。

其中，雙列黔齒魚(yú)的齒旋將有頜類(lèi)牙齒最早化石證據(jù)前推了1400萬(wàn)年；有頜的蠕紋沈氏棘魚(yú)是迄今所知最早的保存完好的軟骨魚(yú)，確證了鯊魚(yú)是從“披盔戴甲”的祖先演化而來(lái)；有頜魚(yú)類(lèi)奇跡秀山魚(yú)糅合了多個(gè)盾皮魚(yú)大類(lèi)的特征，為探究有頜類(lèi)“生命之樹(shù)”根部主要類(lèi)群的起源，以及脊椎動(dòng)物頭骨演化提供了珍貴資料。

志留紀(jì)蘭多維列世重慶生物群生態(tài)復(fù)原圖。（中科院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所供圖）

朱敏介紹，此次發(fā)現(xiàn)第一次大規(guī)模展示了志留紀(jì)魚(yú)群特別是有頜類(lèi)的面貌，揭示了早期有頜類(lèi)崛起的過(guò)程：最遲到4.4億年前，有頜類(lèi)各大類(lèi)群已經(jīng)在華南地區(qū)欣欣向榮；到志留紀(jì)晚期，更多樣、更大型的有頜類(lèi)屬種出現(xiàn)并開(kāi)始擴(kuò)散到全球。

“可以預(yù)見(jiàn)，‘重慶特異埋藏化石庫(kù)’和‘貴州石阡化石庫(kù)’未來(lái)還將繼續(xù)為解開(kāi)有頜類(lèi)起源的重重謎團(tuán)做出持續(xù)貢獻(xiàn)。”朱敏說(shuō)。